Технико-экономическое обоснование рационального технологического процесса механической обработки детали «крышка», страница 3

Недостатки цилиндрических редукторов:

-  повышенная виброактивность, которую можно несколько снизить применением косозубых и шевронных передач;

-  большие габариты для высоких значений передаточных чисел.

Цилиндрические передачи внутреннего зацепления применяют только в специальных редукторах в связи с присущими им недостатками (например, консольное расположение зубчатого колеса, необходимость в большей жесткости опор).

Предметом курсового проектирования является крышка. Она служит для ограничения осевого перемещения вала, расположенного на подшипниках в изделии (машине), за счёт создания определённого натяга или гарантированного осевого зазора между торцом наружного кольца подшипника и торцом крышки. Кроме того, используется для плотного закрытия различных отверстий и пространств с целью их изоляции от окружающей среды.

Конструктивными элементами крышки являются отверстия Æ 8,5, галтель, фаска и канавка.

На внутренней торцевой поверхности Æ140 - Æ127 назначается шероховатость Ra 2,5. На внутреннюю поверхность Æ66 – Rz40, на наружную цилиндрическую поверхность  Æ140 – Rz 40 и на поверхность примыкания крышки к корпусу редуктора назначена шероховатость Ra 3,2. Шероховатость по внутреннему диаметру Æ82 - Ra 12,5 и по углу 15° шероховатость Ra 6,3. На неуказанных поверхностях шероховатость равна Ra 25. (Приложение)

Крышка лишена всех шести степеней свободы.

В комплект баз входит:

- двойная опорная – буртик (внутренняя цилиндрическая поверхность Ø140) лишает 2-х степеней свободы;

- установочная – фланец (поверхность примыкания крышки к корпусу редуктора) лишает 2-х степеней свободы;

- винты лишают 1,5 степеней свободы.

1.2.   Материал детали и его свойства

Для изготовления отливки крышки выберем серый чугун марки СЧ20. Благодаря сочетанию высоких литейных свойств, достаточной прочности, износостойкости, а также относительной дешевизне чугуны получили широкое распространение в машиностроении. Графит обеспечивает пониженную твердость, хорошую обрабатываемость резанием, а также высокие антифрикционные свойства вследствие низкого коэффициента трения. Вместе с тем включения графита снижают прочность и пластичность, т.к. нарушают сплошность металлической основы сплава.

Временное сопротивление при растяжении чугуна в литом состоянии или после термической обработки:  МПа (кгс/мм2), не менее 150(15). [9]

Химический состав серого чугуна СЧ20 приведен в таблице №1. [1]

Таблица №1

Химический состав серого чугуна СЧ20.

Марка чугуна

Массовая доля элементов, %

Углерод

Кремний

Марганец

Фосфор

Сера

Не более

СЧ20

3,5 – 3,7

2,0 – 2,4

0,5 – 0,8

0,2

0,15

Структура чугуна и его свойства зависят от скорости охлаждения: с ее уменьшением возрастает количество графита, а с ее увеличением – количество химически связанного углерода. При выборе скорости охлаждения принимают во внимание толщину стенки отливки. Чем она больше, тем меньше скорость охлаждения и полнее протекает процесс графитизации. Механические свойства серого чугуна СЧ20, предусмотренные ГОСТом 1412-85, в стенках отливки различного сечения приведены в таблице №2. [2, с.292]

Таблица №2

Механические свойства серого чугуна СЧ20 в стенках отливки различного сечения.

Марка чугуна

Толщина стенки отливки, мм

4

8

15

30

50

80

150

Временное сопротивление при растяжении, МПа, не менее

СЧ20

220

180

150

110

105

90

80

Твердость НВ, не более

СЧ20

241

224

210

201

163

156

130

В таблице №3 приведены механические свойства серого чугуна СЧ20 не предусмотренные ГОСТом и приведенные в приложениях к некоторым национальным стандартам. [5, с.96]

Таблица №3

Механические свойства серого чугуна СЧ20 приведенные в приложениях к некоторым национальным стандартам